技術維修與康明斯知識

康明斯發電機組竄燒機油故障診斷難點分析

 

【摘要】機油是潤滑油的俗稱。本文主要介紹康明斯柴油發電機大修后，導致機油竄燒的現象，通過檢測氣缸的缸徑，氣缸的圓度和圓柱度誤差，都符合相關的技術要求。經過拆檢發現，導致故障的是氣缸體的軸承孔加工不達標，精度也不符合要求造成的。

柴油發電機燒機油排氣管冒藍煙，這是康明斯發電機組的一種常見故障，而故障通常由活塞連桿組、配氣機構、汽缸體等部件的密封配合不良，或機油加注過量等造成的。但在修理過程中，如沒有注意零件材料質量的優劣，或者維修加工工藝不規范、不標準，技術精度達不到要求，同樣會引起柴油發電機竄油的故障。

東風康明斯發動機示意圖

 

 

一、竄燒機油的故障現象

某客戶一臺康明斯發電機組出現了機油串燒的情況，而且是在大修后不久。具體表現為：康明斯發電機組運行時有藍煙，且機油壓力低，起動困難，運行乏力。動力性能和經濟性能大大下降，燃油和機油損耗增加，廢氣排放超標。打開機油加注口察看，有一定的脈動煙霧冒出;檢查曲軸和進氣口，有刺激氣味煙霧竄出;看排氣管口，有油濕現象，檢查火嘴，積炭明顯。以上特征表明柴油發電機竄油現象突出。

 

二、診斷思路

診斷流程：

1、看油尺（停機3分鐘后），試油質;

2、查泄漏——管路與接頭處，冷卻液中有油？

3、先查濾清器，安全閥，后查集濾器，機油泵;

4、看報警：——對于裝兩個油壓傳感器機型（如康明斯，桑塔納）

① 僅怠速報警：通缸蓋主油道堵塞（<30kPa）

② 僅高速報警：調濾清器旁通閥好轉——濾清器堵或安全閥失效， 查集濾器與機油泵;

③ 始終報警：拆去低壓傳感器，調松旁通閥仍報警，則全面檢查。

5、檢查傳感器——拆下接線接觸機體，接通點火開關，指針擺到頭為傳 感器故障;表針不動壓力表

 

三、檢測方法

 

對分解的零件進行檢測，沒有出現活塞環對口的現象，個別環的漏氣弧長所對應的圓心角度偏大，活塞環的背隙、端隙和側隙均符合標準，彈力正常。此時懷疑活塞環的材質有問題，因為目前市場上有多種品牌的活塞環，不乏一些產品以此充好，不能承受燃燒室的高溫、高壓的工作環境。因此為了排除這個方面的原因，我們特找到正規廠家的活塞環進行安裝，重新裝好柴油發電機啟動試運轉，燃燒機油和動力不足現象有明顯改善，但還是有藍煙從尾氣當中排出，故障沒有根本的排出。

在一次用量缸表測量汽缸體的圓度和圓柱度，測量結果符合大修標準。用手觸摸氣缸體內壁感覺光滑度不一樣，甚至和活塞環都有沒有接觸的情況，根據這種情況，估計故障可能是氣缸體承孔與氣缸套外徑配合不良造成，當柴油發電機高速運轉時，有間隙的部位，在瞬間高溫高壓作用下，缸套會整體局部變形壓緊在承孔上，造成較大S型變形，使活塞環與缸體間產生瞬間密封配合不良。而采用量缸表是不能量出這一變形誤差的，原因是零件表面的實際形狀對理想形狀的變動量是在受到沖擊力時才出現的，而且發生時的變動量為形狀誤差，當實際圓柱面偏離理論圓柱面時，實際圓柱內各垂直面的直徑是相等的，所以用量缸表測量仍得到符合標準的數據。根據以上分析，配換合標準的新缸套，重新裝好機試運行，柴油發電機竄燒機油現象消除。

 

氣缸量缸表測量示意圖

 

 

四、排除故障的措施和方法

通過分析，根據燒機油產生的機理，分析出可能造成氣缸壓力低，燒機油的原因，逐項進行解體檢查分析。拆下氣缸蓋檢查，以下部件磨損老化會造成柴油發電機燒機油

1.氣缸套、活塞的磨損會使氣缸壁的間隙變大而造成部分機油竄入燃燒室燃燒。

2.活塞環的磨損、活塞環彈性減弱或斷、活塞環走對口造成密封不嚴而使部分機油竄入燃燒室燃燒。

3.氣門油封老化破損也會讓部分機油進入燃燒室燃燒，特別是進氣門油封老化破損更易讓機油進入燃燒室燃燒。

4.柴油發電機廢氣管堵塞造成機油室壓力過高而造成部分機油竄入燃燒室燃燒。

5.氣缸墊油道與氣缸對沖也會使部分機油竄入燃燒室燃燒。

本文排除故障的難點在于要掌握潤滑系統的構造及工作原理，能夠掌握康明斯發電機組檢修的常用測量工具，通過嚴格的工作程序，確定配合的間隙，排除了這臺機的竄燒機油故障，從而得出結論，這臺機竄燒機油故障，是大修時氣缸體承孔加工精度低，使柴油發電機工作時密封配合不良所致。

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